ประสิทธิภาพแสงของเลเซอร์สีเขียวดีขึ้นอย่างมาก

เมื่อเร็ว ๆ นี้ จากผลการวิจัยการจำลองด้วยแสงก่อนหน้านี้ (DOI: 10.1364/OE.389880) กลุ่มวิจัยของ Liu Jianping จากสถาบันนาโนเทคโนโลยีซูโจว Chinese Academy of Sciences เสนอให้ใช้วัสดุควอเทอร์นารี AlInGaN ที่มีค่าคงที่แลตทิซและดัชนีการหักเหของแสง จะถูกปรับในเวลาเดียวกันกับชั้นกักเก็บแสง การเกิดขึ้นของแม่พิมพ์พื้นผิว ผลลัพธ์ที่เกี่ยวข้องได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Fundamental Research ซึ่งกำกับและสนับสนุนโดย National Natural Science Foundation of China ในการวิจัย ขั้นแรก ผู้ทดลองได้ปรับพารามิเตอร์กระบวนการเติบโตของ epitaxial ให้เหมาะสม เพื่อขยายชั้นบาง AlInGaN คุณภาพสูงแบบ heteroepitaxially ด้วยสัณฐานวิทยาของ step flow บนเทมเพลต GaN/Sapphire ต่อจากนั้น การเหลื่อมเวลาแบบโฮโมอีพิแทกเซียลของชั้นหนาของ AlInGaN บนพื้นผิวที่รองรับตัวเองของ GaN แสดงให้เห็นว่าพื้นผิวจะปรากฏสัณฐานวิทยาของสันเขาที่ไม่เป็นระเบียบ ซึ่งจะนำไปสู่การเพิ่มความหยาบของพื้นผิว ซึ่งส่งผลต่อการเติบโตของ epitaxial ของโครงสร้างเลเซอร์อื่นๆ จากการวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างความเครียดและสัณฐานวิทยาของการเจริญเติบโตของ epitaxial นักวิจัยเสนอว่าความเครียดอัดที่สะสมอยู่ในชั้นหนาของ AlInGaN เป็นสาเหตุหลักสำหรับลักษณะทางสัณฐานวิทยาดังกล่าว และยืนยันการคาดเดาโดยการเติบโตของชั้นหนาของ AlInGaN ในสภาวะความเครียดต่างๆ ในที่สุด ด้วยการใช้ชั้นหนา AlInGaN ที่ปรับให้เหมาะสมในชั้นกักแสงของเลเซอร์สีเขียว การเกิดขึ้นของโหมดพื้นผิวถูกระงับได้สำเร็จ (รูปที่ 1)

รูปที่ 1 เลเซอร์สีเขียวที่ไม่มีโหมดการรั่วไหล (α) การกระจายสนามแสงระยะไกลในทิศทางแนวตั้ง (b) แผนภาพเฉพาะจุด